книги из ГПНТБ / Шахвердов В.Г. Силовая установка самолета ТУ-134 учеб. пособие

69

ный расход топлива и при неизменных условиях полета - пос­ тоянное число оборотов. Изменяя вручную проходное сечение дроссельного крана, можно получить необходимые обороты дви­ гателя.

Регулирование топливоподачи в диапазоне оборотов

"малый газ - НАР" (82,5-83,5% )-

В диапазоне оборотов от малого газа и до оборотов НАР регу­ лирование осуществляется переводом РУД. Чем больше перемещает­ ся РУД от малого газа в сторону увеличения оборотов, тем боль­

ше	площадь		f a n	дроссельного крана и тем больше подача, топ­
лива	G T	:		GT~j*Fak•V-у,
где	j a	-	коэффициент расхода, зависящий от геометрических
			размеров и формы иглы дроссельного крана;
	V ~ скорость				движения топлива,	зависящая от перепада
			на дроссельном кране;
	у	-	удельный вес топлива.
Если перепад				Ь р	на дроссельном кране поддерживать посто­
янным, то подача топлива будет зависеть						только от положения
РУД.
Основным автоматическим устройством,						предохраняющим двига­
тель	от раскрутки в диапазоне оборотов					"малый газ - НАР",явля­

ется РПД, относящийся к регуляторам постоянной подачи топлива.

РЦД состоит из:	(ЧЭ), одновременно являющегося и
- чувствительного элемента
управляющим устройством У У	(дифклапан 18)’,

-настроечной пружины 19, определяющей заданное число обо­ ротов;

-сервомотора (СМ) гидроусилителя с сервопоршнем 4 наклон­

ной шайбы; - регулирующего органа РО наклонной шайбы.

70

Пружина 78 золотника 75 PCB начинает затягиваться от обо­ ротов НАР. На оборотах ниже НАР затяжка пружины золотника ре­ гулятора постоянная и всегда выше усилия, развиваемого центро­ бежным ЧЭ 76. Вследствие этого, эолотник 75 смещен вниз по схеме и поршень 4 наклонной шайбы должен бы также уйти до упо­ ра вниз и переставить шайбу насоса на максимальную производи­ тельность.

Справа на днффклапан 18 действует давление до дроооельного крана 63, слева - давление за, дроссельным краном и усилие пру­ жины 19. Если перепад на дроссельном кране превысит заданный, то диффклапан переместится влево и откроет слив из межпоршне­ вой камеры и подвод высокого давления.под поршень наклонной шайбы. В результате роста давления поршень 4 наклонной шайбы омещается вверх и переводит шайбу на меньший угол наклона,Про­ изводительность насооа падает, перепад уменьшается до заданной величины, и клапан 18 прикрывает сечения каналов до величины, обеспечивающей давление, необходимое для поддержании шайбы I в заданном положении.

Перемещение РУЛ на увеличение оборотов в первый момент, пока производительность наоооа не возросла, приводит к уменьшению перепада. Диффклапан 18 перемещается в крайнее правое положе­

ние. Силы давления топлива на поршень шайбы 4	и пружины серво­
мотора приводят к увеличению угла наклона шайбы 4		и росту пода­
чи топлива.
Каждому положению РУЛ в диапазоне оборотов	от	малого газа

до НАР соответствует своя определенная подача топлива. При этом чиоио оборотов будет зависеть от внешних уоловий.

При снижении самолета, если на большой высоте установили РУЛ на площадку малого газа , число оборотов на указателе будет меньше или равно НАР в зависимости от условий полета. Это объ­ ясняется тем, что подача топлива, которую установит РЦД, может оказаться больше потребной для работы двигателя на данной вы­

соте о оборотами НАР.	Затяжка пружины 73		ЧЭ 76’	при РУД на
площадке малого газа	соответствует минимальной, т .			е. оборотам
НАР, которые и будут	поддерживаться	РСВ	до некоторой высоты,
где потребная подача	топлива станет	равна	располагаемой.

71

Дальнейшее снижение самолета приведет к уменьшению оборо­ тов ниже НАР, а расход топлива будет сохраняться постоянным

ааочет работы РПД.

При остановке двигателя, когда дроооельный кран перекрыва­

ет	выход топлива из НР-80, РПД устанавливает наклонную шайбу
в	положение минимальной подачи, предотвращая возникновение вы­

сокого давления, так как ротор двигателя и ротор насооа еще некоторое время вращаются.

При перепаде давления на дроосельном кране более 12 кГ/см^ диффклапан оместитоя влево, и через внутренний канал его зохес* ника избыточное топливо уйдет на слив, т . е . в этом случае диффклапан выполнит функцию предохранительного клапана.

На всех оборотах выше НАР перепад давления на дроссельном кране всегда ниже заданного затяжкой пружины 19, поэтому дифф­ клапан под действием пружины оадитоя на упор, перекрывая пол­ ностью подвод давления под поршень наклонной вайбы.

Регулирование топливоподачи по поддержанию заданных оборотов

вдиапазоне "НАР-макоимальние"

Вэтом диапазоне оборотов работает РСЗ о И8одромной об­ ратной связью, основными элементами которого являютоя:

-	ЧЭ	центробежный 76 о пружиной 73		настройки;
-	УУ -		вращающийся золотник 75;	ѵ
-	см	о	поршнем 4;
-	РО -		наклонная шайба і ;

-поршень б обратной связи;

-золотник 8 обратной связи;

-рычаг 77 обратной связи',

-гильза 74 обратной связи.

Вкольцевой проточке золотника 75 находится постоянное давление топлива от клапана 16 постоянного давления.

На оборотах НАР центробежные силы грузиков на эолотник рав­ ны силе пружины 73, поэтому золотник находится в равновесном положении. Пояски золотника расположены против отверстий гиль­ зы 74. Вся система находится в состоянии равновесия. Межпоршне­ вая Полость закупорена.

72

При уменьшении оборотов от заданных при неизменной положе­ нии РУД (например, при снижении) золотник 75 смещаетея вниз, ввиду уменьшения центробежных сил грузиков, при этом, за счет

увеличения проходного сечения около нижнего пояска				золотника
в	полости	9 над поршнем 6 обратной связи	давление	возрастет,
а	верхний	поясок золотника сообщит полость	под поршнем 4		на­
клонной шайбы со сливом, так как межпоршневая полость 7					в пер­

вый іЛмент времени закупорена, оба поршня начнут двигаться вниз.

Поршень 4 наклонной шайбы будет	двигаться с большей скоростью,
чем поршень б , так как объем 7	межпоршневой полости при движе­

нии порошей вниз сообщается через золотник 8 с подводой и воз­ растает. Подача топлива начнет превышать потребную. Обороты нач­

нут увеличиваться. Гильза 74 под воздействием поршня б ,				золот­
ника 8 и рычага 77 пойдет	вниз	вслед за	золотником 75	только
с некоторым опозданием, т .	е . в	то время,	когда золотник 75 под

действием центробежных сил грузиков 76 из-за возрастающих обо­ ротов будет подыматься вверх. Пояски золотника 75 остановятся против отверстий в гильзе 74.

После этого момента, называемого "отсечкой",число оборотов продолжает расти,и полость над поршнем обратной связи сообщит­ ся со сливом, а в полость под поршень наклонной шайбы поступит

давление такое,	как и на равновесных оборотах. Цежпорвшѳвая по­
лость продолжает сообщаться с каналом постоянного давления		че­
рез дроссельный	пакет. В результате этого после "отсечки*	оба

поршня 4 и 6 начнут двигаться вверх, но теперь уже при возрас­ тащ ен Объеме полости ? . Поршень обратной связи будет быстрее возвращаться к своему равновесному положению, а поршень 4 на­ клонной шайбы установит шайбу в новое положение, соответствую­ щее в новых условиях снижения большей потребной подаче топли­ ва. Движение деталей прекратится, когда золотник 8 обратной связи закроет канал межпорвневой новости. Это произойдет, ког­ да обороты восстановятся.

При увеличении оборотов от заданных (при наборе высоты) воя система сработает аналогично, только движение деталей произой­ дет в обратном направивши.

73

Работа топливорег.ѵлирущей аппаратуры при разгоне двигателя

Для нормального, достаточно быстрого, но без выброса пдамени и помпажа автоматического перехода двигателя с одного режи­ ма на другой при быстром перемещении РУД в насосе предусмотре­ ны гвдрозамедлитѳль (ГЗ) и ограничитель нарастания давления

(ОВД).

ГЗ работает в диапазоне оборотов от НАР до взлетных. Он со­ стоит из:

-поршня 53 со штоком;

-ползуна 71 с пружиной;

-реечной втулки 70, соединенной о вали ком рычага 64 у п р а в - .

Лени н ;

-двухплечевого рычага 72,'

-двух дроссельных пакетов: 57 - прямого хода и 55 - обрат­

ного.

Двухплечий рычаг соединен со штоком поршня и пружиной зо­ лотника центробежного регулятора. Нижняя камера поршня гидрозамедлителя через дроссельные пакеты соединена с каналом пос­

тоянного давления, а канал между пакетами	по полому штоку -
со сливом.
При положении РУД на малом газе или в	лвбом положении до

НАР сливное отверстие в штоке поршня остается открытым, поэто­ му поршень остается в неподвижном положении и перенастройку пружины 73 центробежного регулятора не производят.

Если от положения НАР РУД быстро переместить вперед, рееч­ ная втулка совместно с ползуном переместится вверх, перекрыв сливное отверстие в штоке. Под поршнем немедленно начнет на­ растать давление, и поршень со штоком пойдет вверх со скорость»,

определяемой пропускной способностью дроссельных пакетов			57
и 55. Пружина	73 настройки PCS начнет кедяѳвно	сжиматься,	пе­
ренастраивая	регулятор на увеличенный по	чиолу оборотов

режим.

Перемещение поршня гидрозамедлителя будет происходить до тех пор, пока не откроется сливное отверстие в штоке, т .ѳ . пор­ шень пройдет ход, равный величине перемещения ползуна.

74

При сбросе газа поршень гидроаамедлителя до оборотов НАР будет медленно смещаться вниз за счет сопротивления верхнего дроссельного пакета 55 обратного хода, предохраняя двигатель от самовыключения из-за срыва пламени.

ОЦД работает от оборотов малого газа до оборотов несколько меньше взлетных. 0ҢД состоит из:

-	золотника 261
ft	*

-поршня 27;

-рабочей пружины 28;

-возвратной пружины 28‘,

-штока 24;

- двух дроссельных пакетов 31 ( № I) и 29 (ft 2 ) .

При раэгоне двигателя золотник 26 управляет производитель­ ностью насоса, воздействуя на сервопоршень 4 наклонной шайбы I . При установившемся режиме работы двигателя оилы на золот­

нике 26 уравновешены. Сива давления топлива перед распредели­ тельным клапаном (FS) 56 уравновешивается силой рабочей пру­

жины 23. Полость	слева от поршня соединена со сливом через
кольцевую проточку	золотника.

При плавном перемещении РУЛ, вследствие повышения давления топлива перед распределительным клапаном,золотник 26 прикры­ вает слив топлива из полости слева от поршня 27, и последний перемещается вправо, перезатягивая рабочую пружину 23. В этом олучае ОВД на производительность насоса не влияет.

Перезатяжка пружины 23 при неизменном	положении золотни­
ка 26 будет происходить до тех пор, пока не	прекратится рост
давления перед распределительным клапаном.	При резком пере­

мещении РУЛ вперед РПД, вследствие резкого падения перепада давления, уменьшает давление под поршнем наклонной шайбы, а в это время резкое возрастание давления перед распределитель­ ным клапаном сместит золотник 26 влево настолько, что мехпоринѳвая полость 7 сообщится со сливом, а под поршень наклонной шайбы поступит давление из канала перед распределительным кла­ паном. Таким образом, поршень наклонной шайбы некоторое время останется на месте.

Одновременно, проходя через два дроссельных пакета, топливо под выоокии давлением подводится в полость слева от поршня 27,

75

и поршень со скоростью, определяемой гидросопротивлением дрос­ сельных пакетов, начнет перемещаться и затягивать пружину 28. Наклонная шайба будет перемещаться на увеличение расхода топ­ лива в зависимости от ватники пружины 28. При дальнейшем пе­ ремещении поршня 27 ОНД в штоке 24 открывается канал 25, ж в полость слева от поршня топливо будет поступать, пройдя лишь один дроссельный пакет 81. Скорость затяжки пружины 23 золот­ ника увеличится, соответственно увеличится и скорость пере­ кладки наклонной шайбы I на увеличение раохода топлива.

Автомат запуска

Автомат запуска (A3) прямого действия обеспечивает автома­ тический запуск двигателя, предохраняя двигатель от заброса температуры газов перед турбиной сверх максимально допустимой.

На неработающем двигателе наклонная шайба насоса стоит на максимальном угле наклона, позтому при запуске в двигатель мо­ жет пойти чрезмерно большое количество топлива, что вызовет резкий рост температуры газов, а вступивший в работу автомат запуска будет дозировать подачу топлива-, перепуская его излиш­ ки по каналу 32 на слив, в соответствии с ростом расхода воз­ духа.

Автомат запуска соотоит ив золотника 88, мембраны 41, пру­ жины 89, работающей на сжатие, пружины 40, работающей на рас­ тяжение, стравливающего жиклера, высотного корректора и предо­ хранительного клапана с фильтром 88 и жиклером.

На золотник действуют силы: сверлу - разность усилий пру­ жин и перепад давления воздуха над и под мембраной, снизу - давление топлива из канала перед распределительным клапаном.

В начале запуска давление воздуха за компрессором					2-го
каокада незначительное, а давление топлива перед				распредели­
тельным клапаном растет очень быстро. Это давление отжимает
золотник автомата запуска вверх,		и часть топлива		с линии		на­
гнетания уходит на слив. При увеличении оборотов				компрессора
давление воздуха над мембраной увеличивается, и мембрана						на­
чинает	перемещать золотник вниз	- на	уменьшение	перепуска топ­
лива в	линию сл и в а . На об о р о та х	6 0 0 0	об /м и н зол отник		полностью

76

перекры вает		сл и в ,и	в дв и гател ь п оступ ает		топливо	с о о т в ет ст в е н ­
но	оборотам	малого	газа.Д альнейш ий	р о ст	обор отов	до м алого г а ­
з а	и дет б е з	уч асти я	автом ата за п у с	к а .

Для обесп еч ен и я вы сотного за п у ск а					и м еется высотный коррек ­
т о р , который при помощи анероидов 34					ч ер ез шток		3 5 , рычаг	и
пружину	40 осл абл я ет			д ей ств и е основной		(внеш ней )	пружины	39
автом ата	за п у с к а . Тем			самым уменьш ается		уси л и е на зо л о т н и к ,к о ­
торый начнет п ер еп уск				топлива на слив при меньшем давлении пе­
р ед распределительны м				клапаном .
	Предельный р егул ятор температуры L1PT-35
П редназначен		для	частичной ср езк и		топлива при		повышении	тем­
пературы	г а з о в	свыше		максимально допустим ой .
В си стем у ПРТ-35			в ходя т:

-12 терм опар ;

-	усил итель	УРТ-І9А-2Т,*
-	сол ен ои д	ЗМТ-243*,
*•	механизм	ограничителя температуры (О Т );

-	ограничитель ср езк и		о б о р о т о в .
Механизм ОТ им еет		м ем брану,		зол отник		42 и пружину			4 3 .	Топ­
ливо,	п остоян н ого давления ч ер ез			жиклер п одводи тся				под	мембра­
ну ОТ, а о т мембраны		от в оди т ся		к	клапану	4 9 сол ен ои да				м еха­
низма ОТ. К зол отн и к у 42			сбок у	ч е р е з дроссельны й				пакет подво­
д и т ся	топливо и з полости		ги д р озам ед л и тел я . От торца зол отн и к а
сн и зу	п рои зводи тоя олив топ л и в а .
Задатчик уси л и тел я		УРТ-19А-2Т			н аст р аи в ается		на	тем пературу
г а з о в , соответствую щ ую взл етн ом у					режиму	(при стандартны х				ат­
мосферных у с л о в и я х ).
При приближении температуры				г а з а з а турбиной			к	т ем п ер а ту р е,
устан овленн ой задатч и к ом ,			в - у си л и тел е			начинает		в о зр а ст а т ь
скваж ность им пульса,		и со л ен о и д		больш ее		время б у д ет прикрывать
слив	и з -п о д мембраны	ОТ,	при этом		давл ен и е под		мембраной			начи­
н ает	ув ел и ч и в ать ся .
Мембрана, п р еодол ев ая			уси л и е	пружины,		в м есте	с	золотником
42 п ер ем ести тся в в ер х .

77

При достижении температуры ограничения золотник

42 со е д и ­

нит полость

54

поршня ги др озам едл и тел я со сл ивом .

Гидрозам ед­

литель

п еренастроит

центробежный

43

76

р егул я тор а

на

меньшее

число

о б о р о т о в , а качающий

у з е л

с

наклонной

шайбой

I

на

мень­

шую п р ои зв оди тел ь н ость . Р асход

топлива в

дв и га тел е уменьш ится,

и тем пература

г а з а

з а

турбиной

сн и зи тся

до

максимально

доп ус­

тим ой .

Ввиду

т о г о ,

что

си стем а

ПРТ-35

р аботает

сов м естн о

с

гидро­

зам едл и тел ем ,

ограничение

температуры

может

происходить

толь­

ко от

обор отов

НАР до

взлетны х.

Для

проверки работы

системы

ПРТ-35 вв еден

переклю чатель

" к он трол ь ", при включении

котор ого усилитель

УРТ*І9А~2Т

авто­

м атически

п ер ен астр аи в ает

тем пературу

на

ІІ0 ° С

± 10, ниже у с т а ­

новленной

на за д а т ч и к е .

Механизм

ограничения

ср езк и

обор отов

Механизм

ограничения ср езк и

обор отов

служит

для

ограничения

уменьшения

обор отов

дв и гател я при

срабаты вании

ОТ и в

момент

появления

п остоянного

напряжения

на сол ен ои де (к о т о р о е

появит­

с я и з - з а

неисправности

в эл е к т р о с и с т е м е ).

При падении обор отов ниже 89,5-90J& золотник 47

перекры вает

канал

слива

из

полости

54 ги др озам едл и тел я .

П оследний

остан о ­

в и тся

и прекратит перенастройку

пружины

золотника

центробежно­

г о р егу л я т о р а .

Центробежный р егул я тор

ЦР-ІВ

Для ограничения максимальных обор отов

ротора

ком прессора

п ер в ого к аскада предусм отрен р егул я тор Ц Р -ІВ .

А грегат

со с т о и т

из

к ор п уса ,

ведущ его

валика

с центробежными

грузикам и

6 9 ,

золотника 68 и пружины 66

зол отн и к а .

Сбоку к з о ­

лотнику ч ер ез

дроссельны й

пакет

п одведен о

давление

топлива

и з -п о д

поршня

ги др озам едл и тел я .

Снизу

на

золотник действую т

центробежные

силы гр узи к ов , а

св ер х у

-

сила

пружины

6 6 .

78

При увеличении оборотов ротора І-го каскада грузики центро­ бежного датчика 69 расходятся, поднимая золотник 68. На оборо­ тах вш е 93-94J6 золотник овоими сверлениями соединит полость гидроаамедлитбля со сливой. Давление под поршнем гидрозамедли­ теля будет уменьшаться, и последний сработает на уменьшение оборотов 2-го каскада компрессора, соответственно уменьшив обо­ роты и І-го каскада.

f 7.2. Д О П О Л Н И Т Е Л Ь Н Ы Е А В ТО М А Т И Ч Е С КИ Е УСТРО ЙСТВА.

Ц Е Н Т Р О Б Е Ж Н Ы Й РЕ ГУЛ Я ТО Р ЦР-2В

Предназначен для следующих операций; 1. Открытие и закрытие заслонок перепуска воздуха после ІУ

и У ступеней компрессора.

2 . Управление заслонками отбора воздуха на обогрев воздухо­ заборника и деталей двигателя после У или Х-й ступеней компрес­ сора.

8 . Отключение СТГ-І2ТВІЮ-1000 от стартерного режима при за­

пуске двигателя.

4 . Перекладка «шаток ВНА 2 -го каскада компрессора с угла 0° Ав угол минуо 10° на оборотах 79-81,556 и обратно на 0°.

Агрегат ооотошт нз:

£ корпуса#

-центробежного датчика 9*;

-аояотннха 98, вырабатывающего давление топлива пропорцио­

нальное квадрату оборотов;

-аолотяика 88 отключения СТГ;

-шлкровнключатвля 85 СТГ н ДО-202 И;

-золотника 89 открытия клапанов перепуска, перекладки за­

слонок отбора воздуха в поворота лопаток ВНА;

-	гистерезисного золотника 105 закрытия клапанов перепуска
воздуха, перекладки заслонок н поворота лопаток ВНА;
-	двух исполнительных золотников (левого ЮЗ и правого 104);
-	клапана 16 постоянного давления топлива;
-	топливного фильтра 97.

Топливо высокого давления после качащего узла НР-30 по ка­ налу 84 подводится к фильтру 97 тонкой очистки ЦР-2В. После